機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)--小風(fēng)扇的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　小風(fēng)扇的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1設(shè)計(jì)目標(biāo)</b></p><p>　　總體目標(biāo)：設(shè)計(jì)一款外形獨(dú)特，使用性強(qiáng)的小風(fēng)扇</p><p>　　具體目標(biāo)：外形新穎，有吸引力,風(fēng)扇的工作面積更大，提高風(fēng)扇的工作效率，使其滿(mǎn)足更多人的生活需要。</p><p>

2、<b>　　.2工作原理：</b></p><p><b>　　3設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p><b>　　4設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　風(fēng)扇由三片扇葉和圓柱體組成，而每個(gè)扇葉均由螺旋曲面構(gòu)成，這是本章實(shí)例的關(guān)鍵所在。生成螺旋曲面后，所有其他特征都可以順利完成。</p>&

3、lt;p>　　4.1作 圖 步 驟</p><p>　　(1)在桌面上雙擊SolidWorks 2014圖標(biāo)，進(jìn)入軟件界面。單擊【標(biāo)準(zhǔn)】工具欄中的【新建】按鈕，在彈出的【新建SolidWorks文件】對(duì)話框中單擊【零件】按鈕，然后單擊【確定】按鈕進(jìn)入工作環(huán)境。</p><p>　　(2)在位于屏幕左側(cè)的FeatureManager設(shè)計(jì)樹(shù)中選擇【前視】(基準(zhǔn)面)，單擊【草圖】工具欄

4、中的【草圖繪制】按鈕，在前視基準(zhǔn)面上打開(kāi)一張草圖。單擊【草圖】工具欄中的【圓】按鈕，以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心畫(huà)一個(gè)圓。單擊【智能尺寸】按鈕，標(biāo)注尺寸20，如圖所示。單擊【關(guān)閉對(duì)話框】按鈕，關(guān)閉【尺寸】屬性管理器。</p><p>　　(3)單擊【曲線】工具欄中的【螺旋線/渦狀線】按鈕，在【螺旋線/渦狀線】屬性管理器中的【定義方式】選項(xiàng)組中的【類(lèi)型】下拉列表框內(nèi)選擇【高度和圈數(shù)】選項(xiàng)。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【等軸測(cè)】

5、按鈕，將視圖轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S測(cè)顯示。在【參數(shù)】選項(xiàng)組中的【高度】微調(diào)框內(nèi)輸入“30.00mm”，在【圈數(shù)】微調(diào)框內(nèi)輸入“0.8”，在【起始角度】微調(diào)框內(nèi)輸入“0.00deg”，確認(rèn)選中了【反向】復(fù)選框和【逆時(shí)針】單選按鈕，如圖2.3所示，然后單擊【確定】按鈕，結(jié)果如圖2.4所示。</p><p>　　(4)在FeatureManager設(shè)計(jì)樹(shù)中選擇【前視】(基準(zhǔn)面)，單擊【草圖】工具欄中的【草圖繪制】按鈕，在前視基準(zhǔn)面

6、上打開(kāi)一張草圖。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【前視】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)正。單擊【草圖】工具欄中的【圓】按鈕，以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心畫(huà)一個(gè)圓。單擊【智能尺寸】按鈕，標(biāo)注尺寸60。單擊【曲線】工具欄中的【螺旋線/渦狀線】按鈕，在【螺旋線/渦狀線】屬性管理器中的【定義方式】選項(xiàng)組中的【類(lèi)型】下拉列表框內(nèi)選擇【高度和圈數(shù)】選項(xiàng)。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【等軸測(cè)】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S測(cè)顯示。在【參數(shù)】選項(xiàng)組中的【高度】微調(diào)框內(nèi)輸入“30.00mm”，在【

7、圈數(shù)】微調(diào)框內(nèi)輸入“0.8”，在【起始角度】微調(diào)框內(nèi)輸入“0.00deg”，確認(rèn)選中了【反向】復(fù)選框和【逆時(shí)針】單選按鈕，如圖2.5所示，然后單擊【確定】按鈕。在繪圖區(qū)空白處單擊以取消選擇，結(jié)果如圖2.6所示。</p><p>　　(5)單擊【曲面】工具欄中的【放樣曲面】按鈕，在繪圖區(qū)分別選擇兩條螺旋線，在【曲面-放樣】屬性管理器中的【選項(xiàng)】選項(xiàng)組中確認(rèn)選中了【合并切面】和【顯示預(yù)覽】復(fù)選框，如圖2.7所示，然

8、后單擊【確定】按鈕，生成一個(gè)螺旋面。單擊【視圖】工具欄中的【隱藏線可見(jiàn)】按鈕，結(jié)果如圖2.8所示。 </p><p>　　(6)在菜單欄中選擇【插入】|【凸臺(tái)/基體】|【加厚】命令，在繪圖區(qū)選擇曲面的正面作為要加厚的曲面，這時(shí)在【加厚】屬性管理器中的【加厚參數(shù)】選項(xiàng)組中的【要加厚的曲面】列表框內(nèi)已經(jīng)顯示了所選的曲面：【曲面-放樣1】。在【厚度】選項(xiàng)組中單擊【加厚度側(cè)面1】按鈕，在【厚度】微調(diào)框內(nèi)輸入“1.00m

9、m”，如圖2.9所示，然后單擊【確定】按鈕，結(jié)果如圖2.10所示。</p><p>　　(7)在FeatureManager設(shè)計(jì)樹(shù)中選擇【前視】(基準(zhǔn)面)，單擊【草圖】工具欄中的【草圖繪制】按鈕，在前視基準(zhǔn)面上打開(kāi)一張草圖。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【前視】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)正。在當(dāng)前草圖平面上繪制扇葉草圖并標(biāo)注尺寸，如圖2.11所示。</p><p>　　(8)單擊【特征】工具欄中的【拉

10、伸切除】按鈕，在【拉伸】屬性管理器中的【方向1】選項(xiàng)組中的【終止條件】下拉列表框內(nèi)選擇【完全貫穿】選項(xiàng)，確認(rèn)選中了【反側(cè)切除】復(fù)選框，使代表切除方向的箭頭指向封閉草圖之外，如圖2.12所示，然后單擊【確定】按鈕。在繪圖區(qū)空白處單擊以取消選擇。在FeatureManager設(shè)計(jì)樹(shù)中單擊【曲面-放樣1】特征前面的“+”號(hào)，將其展開(kāi)，右擊【螺旋線/渦狀線1】，在快捷工具欄內(nèi)單擊【隱藏】按鈕，將“螺旋線/渦狀線1”隱藏。用同樣的方法隱藏“螺旋線

11、/渦狀線2”。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【等軸測(cè)】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S測(cè)視圖，如圖2.13 所示。</p><p>　　注意：選中【反側(cè)切除】復(fù)選框后，箭頭所指為要切掉的材料。</p><p>　　(9)在FeatureManager設(shè)計(jì)樹(shù)中選擇【前視】(基準(zhǔn)面)，單擊【草圖】工具欄中的【草圖繪制】按鈕，在前視基

12、準(zhǔn)面上打開(kāi)一張草圖。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【前視】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)正。單擊【草圖】工具欄中的【圓】按鈕，以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心畫(huà)一個(gè)圓。單擊【智能尺寸】按鈕，標(biāo)注尺寸22，如圖2.14所示。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【等軸測(cè)】按鈕，將視圖變?yōu)榈容S測(cè)視圖。</p><p>　　(10)單擊【特征】工具欄中的【拉伸凸臺(tái)/基體】按鈕，在【拉伸】屬性管理器中的【方向1】選項(xiàng)組中的【終止條件】下拉列表框內(nèi)選擇【給定深度】選項(xiàng)

13、，單擊【反向】按鈕，在【尺寸】微調(diào)框內(nèi)輸入“18.00mm”，確認(rèn)選中了【合并結(jié)果】復(fù)選框，然后單擊【確定】按鈕，如圖2.15所示。</p><p>　　(11)在菜單欄中選擇【視圖】|【臨時(shí)軸】命令，將臨時(shí)軸顯示出來(lái)。按住Ctrl鍵，在FeatureManager設(shè)計(jì)樹(shù)中依次選擇【曲面-放樣1】、【加厚1】和【拉伸1】三個(gè)特征，單擊【特征】工具欄中的【圓周陣列】按鈕，在【圓周陣列】屬性管理器的【要陣列的特征】

14、列表框內(nèi)已經(jīng)顯示了剛才的選擇：【加厚1】和【拉伸1】。在【參數(shù)】選項(xiàng)組中，首先選中【等間距】復(fù)選框，在繪圖區(qū)選擇22圓柱體的中心線(臨時(shí)軸)作為陣列軸，在【角度】微調(diào)框內(nèi)保持默認(rèn)值“360.00deg”不變，在【實(shí)例數(shù)】微調(diào)框內(nèi)輸入“3”。在【選項(xiàng)】選項(xiàng)組中，選中【幾何體陣列】和【延伸視象屬性】復(fù)選框，如圖2.16所示，然后單擊【確定】按鈕。在菜單欄中選擇【視圖】|【臨時(shí)軸】命令，將臨時(shí)軸隱藏起來(lái)。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【上下二等角

15、軸測(cè)】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)變?yōu)樯舷露冉禽S測(cè)視圖，結(jié)果如圖2.17所示。</p><p>　　(12)在FeatureManager設(shè)計(jì)樹(shù)中選擇【前視】(基準(zhǔn)面)，單擊【草圖】工具欄中的【草圖繪制】按鈕，在前視基準(zhǔn)面上打開(kāi)一張草圖。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【前視】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)正。以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心畫(huà)圓，標(biāo)注尺寸5。單擊【特征】工具欄中的【拉伸切除】按鈕，在【拉伸】屬性管理器中的【方向1】選項(xiàng)組中的【終止條件】下拉列

16、表框內(nèi)選擇【完全貫穿】選項(xiàng)，然后單擊【確定】按鈕。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【上下二等角軸測(cè)】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)變?yōu)樯舷露冉禽S測(cè)視圖，結(jié)果如圖2.18所示。</p><p>　　(13)旋轉(zhuǎn)視圖至圓柱體背面，在繪圖區(qū)選擇圓柱體底平面，如圖2.19所示，單擊【草圖】工具欄中的【草圖繪制】按鈕，在如圖2.19所示的平面上打開(kāi)一張草圖。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【后視】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)正。選擇22圓弧邊線，單擊【草圖】工

17、具欄中的【等距實(shí)體】按鈕，在【等距實(shí)體】屬性管理器中的【參數(shù)】選項(xiàng)組的【等距距離】微調(diào)框內(nèi)輸入“2.00mm”，確認(rèn)選中了【反向】復(fù)選框，然后單擊【確定】按鈕。選擇5圓弧邊線，單擊【草圖】工具欄中的【等距實(shí)體】按鈕，在【等距實(shí)體】屬性管理器中的【參數(shù)】選項(xiàng)組中的【等距距離】微調(diào)框內(nèi)輸入“2.00mm”，然后單擊【確定】按鈕。繪制的草圖如圖2.20所示。</p><p>　　(14)單擊【特征】工具欄中的【拉伸切

18、除】按鈕，在【拉伸】屬性管理器中的【方向1】選項(xiàng)組中的【終止條件】下拉列表框內(nèi)選擇【給定深度】選項(xiàng)，在【深度】微調(diào)框內(nèi)輸入“16.00mm”，然后單擊【確定】按鈕。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【上下二等角軸測(cè)】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)變?yōu)樯舷露冉禽S測(cè)視圖，結(jié)果如圖2.21所示。</p><p>　　(15)選擇22圓柱體正面棱邊，單擊【特征】工具欄中的【圓角】按鈕。在【圓角】屬性管理器中的【圓角類(lèi)型】選項(xiàng)組中保持默認(rèn)選中

19、的【等半徑】單選按鈕不變，在【圓角項(xiàng)目】選項(xiàng)組中的【半徑】微調(diào)框內(nèi)輸入“1.00mm”，選中【切線延伸】和【完整預(yù)覽】復(fù)選框，然后單擊【確定】按鈕，結(jié)果如圖2.22所示。</p><p>　　(16)選擇圓柱體底面的圓環(huán)面，如圖2.23所示，單擊【草圖】工具欄中的【草圖繪制】按鈕，在該面上打開(kāi)一張草圖。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【后視】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)正。單擊【草圖】工具欄中的【中心線】按鈕，畫(huà)一條通過(guò)原點(diǎn)的水平

20、中心線。單擊【直線】按鈕，繪制一條兩端點(diǎn)分別在內(nèi)側(cè)兩圓弧上的直線。按住Ctrl鍵，在繪圖區(qū)分別選擇“拉伸4”內(nèi)側(cè)圓弧，單擊【草圖】工具欄中的【轉(zhuǎn)換實(shí)體引用】按鈕，將它們投影至當(dāng)前草繪面。按住Ctrl鍵，在繪圖區(qū)分別選擇直線和中心線，單擊【鏡向?qū)嶓w】按鈕，將直線鏡向。單擊【剪裁實(shí)體】按鈕，剪去多余線條。單擊【智能尺寸】按鈕，標(biāo)注尺寸如圖2.24所示。</p><p>　　(17)單擊【特征】工具欄中的【拉伸凸臺(tái)/

21、基體】按鈕，在【拉伸】屬性管理器中的【方向1】選項(xiàng)組中的【終止條件】下拉列表框內(nèi)選擇【成形到一面】選項(xiàng)，在繪圖區(qū)選擇如圖2.25所示的底面，確認(rèn)選中了【合并結(jié)果】復(fù)選框，然后單擊【確定】按鈕。單擊【標(biāo)準(zhǔn)視圖】工具欄中的【上下二等角軸測(cè)】按鈕，將視圖轉(zhuǎn)變?yōu)樯舷露冉禽S測(cè)視圖，結(jié)果如圖2.26所示。</p><p>　　(18)在菜單欄中選擇【視圖】|【臨時(shí)軸】命令，將臨時(shí)軸顯示出來(lái)。在FeatureManager

22、設(shè)計(jì)樹(shù)中選擇【拉伸5】特征，單擊【特征】工具欄中的【圓周陣列】按鈕，在【圓周陣列】屬性管理器中的【參數(shù)】選項(xiàng)組中選中【等間距】復(fù)選框，保持【角度】微調(diào)框內(nèi)的默認(rèn)值“360.00deg”不變，在【實(shí)例數(shù)】微調(diào)框內(nèi)輸入“6”，在繪圖區(qū)選擇圓柱體的臨時(shí)軸作為陣列軸，其余選項(xiàng)如圖2.27所示。然后單擊【確定】按鈕。在菜單欄中選擇【視圖】|【臨時(shí)軸】命令以隱藏臨時(shí)軸，結(jié)果如圖2.28所示。 </p><p>　　圖2.27

23、 </p><p>　　(19)單擊【標(biāo)準(zhǔn)】工具欄中的【保存】按鈕，將文件以文件名“fan.sldprt”保存。</p><p>　　(20)圖2.29是使用PhotoWorks插件渲染的結(jié)果，漂亮吧！</p><p><b>　　5.創(chuàng)新點(diǎn)</b><

24、/p><p>　　此作品的優(yōu)點(diǎn)很多外形和功能及環(huán)保等方面都有一定的創(chuàng)新，我們考慮了實(shí)際生活的多方面因素，才有了這一設(shè)計(jì)。下面從二個(gè)方面來(lái)說(shuō)明它的優(yōu)點(diǎn)與創(chuàng)新。</p><p><b>　　1）外形</b></p><p>　　在外形的方面，它和一般的風(fēng)扇不同，具有很強(qiáng)的質(zhì)感，支座的長(zhǎng)度雖然不可以調(diào)整，但我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)已考慮了大部分人的吹風(fēng)扇習(xí)慣，支座高度

25、絕對(duì)是完美長(zhǎng)度。采用不可調(diào)整高度的支座我們是為了確保它的耐用性，還有美觀性，簡(jiǎn)約是一種最純粹的美！</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　2）環(huán)保節(jié)能</b></p><p>　　它的外形決定了它的功能，而它的功能又在無(wú)形中在環(huán)保方面做出了巨大的貢獻(xiàn)。它的設(shè)計(jì)，能在相同功率下提供更多的涼風(fēng)。因